Der Exemplarzähler Scatec erkennt dank seines Funktionsprinzips einzelne Verpackungen auch dann zuverlässig, wenn sie ohne Lücken transportiert werden, und das berührungslos und unabhängig von deren Glanz und Farbe. Im Sensor sind eine Laser-Lichtquelle und zwei Empfänger installiert. Der Laserstrahl reagiert auf Kanten, die ihm entgegengerichtet sind, das heißt, wenn eine Kante durch den Laserstrahl \’fährt\‘, ändert sich das Verhältnis des reflektierten Lichts an den beiden Empfängern, das Objekt wird erkannt und sendet je nach Anwendung ein Zähl- oder Triggersignal. Die präzisesten Sensor-Modelle für die Druckindustrie zählen bis zu drei Mio. Exemplare pro Stunde. Dabei detektiert diese Variante Kanten ab 0,1mm, womit auch Einzelblätter zuverlässig erkannt und gezählt werden können. Bei dem für die Verpackungsindustrie entwickelten Scatec Box beträgt die Ansprechzeit weniger als 400µs, und es werden auch einzelne Verpackungen detektiert, unabhängig, ob eine Lücke zwischen den Verpackungen ist oder nicht. Der Sensor funktioniert präzise bei lückenlosem und auch bei unregelmäßigem Transport der Verpackungen. Dadurch ist es dem Kunden möglich, den Prozess zu beschleunigen, den Durchsatz zu erhöhen und Zeit und Kosten einzusparen.
Gezielt Objektkanten erkennen
Der Kern des Sensors ist sein optisches Abtastprinzip. Es wurde im Vergleich zum Vorgängermodell weiter entwickelt, z.B. bei der Positionierung der optischen Elemente, die eine zuverlässige Kantendetektion sicherstellen, aber gleichzeitig die geringe Abmessungen des Sensors ermöglichen. Die Optik besteht aus drei Elementen, einem Laserdiodenkopf mit eingebauter Fokussierung und zwei Lichtempfängern. Im Licht des Laserstrahls erscheinen auch kleinste Kanten von Einzelblättern oder eng zusammen liegenden Verpackungen wie eine Treppenstufe. Gleichzeitig wird der Abtastpunkt sichtbar gemacht. Zwei Lichtempfänger ermöglichen es, die Neigung der zu detektierenden Objekte zu messen. Es kann also unterschieden werden, ob der vom Laser erzeugte Lichtpunkt auf die horizontale Fläche der \’Treppe\‘ fällt, oder auf die vertikale. Somit werden gezielt nur Objektkanten erkannt, und zwar statisch, das heißt vollkommen unabhängig von der Objektgeschwindigkeit. Die Optik wurde so justiert, dass kein Blindbereich direkt unter dem Sensor besteht. Die Zählobjekte dürfen sowohl dünn und fein auf dem Förderband aufliegen als auch dick gestapelt gestapelt sein.
Mikroprozessor verhindert Mehrfachpulse
Durch Regelung der Laserleistung wird nur so viel Licht ausgesandt, wie für das zu detektierende Objekt mit seiner Farbe und Oberfläche benötigt wird. Dies vermindert sowohl die Blendung des Anwenders durch den Lichtfleck auf einem hellen Objekt als auch die im Sensor eingebauten Lichtempfänger. Auf dunklen und schwarzen Oberflächen macht der Sensor seine Lichtreserve mobil und garantiert, unabhängig von Objektfarbe und -beschaffenheit, eine sichere Objekterkennung und Zählung. Eine geeignete Analogsignalauswertung verstärkt die Eigenschaften und verhindert gleichzeitig Störungen bei metallischen Zwischenteilen, wie etwa bei Silberfäden in Geldscheinen oder auf Verpackungen. Ein Mikroprozessor überwacht die Pulsausgabe. Er verhindert Mehrfachpulse, wenn im Druckbereich z.B. Zeitschriften oder Faltblätter von der offenen Seite her erfasst werden. Da oftmals mehrere Einzelblattkanten nacheinander sichtbar sind, würde eine unkontrollierte Pulsausgabe Fehlpulse ergeben. Der Mikroprozessor erkennt diese Doppel- oder Mehrfachpulse und gibt jeweils nur einen Zählpuls aus. Das gilt für Exemplarzählungen im Schuppenstrom, Greifertransport oder Kreuzleger. Mit der Diagnosesoftware ScaDiag können bei unerwartetem Verhalten während der laufenden Produktion Daten aufgenommen werden. Diese werden an den technischen Support weitergeleitet. Dadurch ist es möglich, dem Kunden anhand aktueller Prozessdaten schnell zu helfen, ohne dass der Prozess unterbrochen werden muss. n
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